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Forschungsprojekt für eine innovative Betonschwelle

Kunde: Schweizerisches Bundesamt für Umwelt (BAFU), Schweiz

Projektaufgaben

  • Experimentelle Modalanalyse an verschiedenen Betonschwellen
  • Computergestützte Modalanalyse FEM
  • Messungen auf einer speziell gebauten Teststrecke
  • Messungen von TOR und Schallabstrahlung
  • Entwurf und Analyse von zwei Schwellentypen
  • Herstellung von Schwellen durch Projektpartner

Unsere Umsetzung

Die neuen Betonschwellen wurden in Zusammenarbeit mit dem Schweizer Betonelementhersteller Vigier Rail entwickelt. Zunächst wurden die bestehenden Schwellentypen messtechnisch untersucht und analysiert und die die Akustik beeinflussenden Parameter analysiert.

Kundennutzen

Mit diesem Forschungsprojekt zu einem wesentlichen Element des Gleisoberbaus will PROSE die Branche voranbringen – mit weniger Lärm und gleichzeitig geringem Verschleiss oder tieferen Lebenszykluskosten. Dies kommt sowohl den betroffenen Anwohner:innen als auch den Infrastrukturbetreibern zugute.

Überprüfung der Trassenpreisberechnung

Projektaufgaben

  • Prüfung der fahrzeugspezifischen Trassenpreisberechnung
  • Prüfung gemäß BAV-Dokument „Grundpreis Abnutzung und Verschleiss im Streckenpreis 2017 – Hinweise für die Fahrzeugpreisermittlung“
  • Prüfung in der von der unabhängigen Prüfstelle der BAV anerkannten Funktion
  • Erstellung eines Prüfberichts und Erteilung einer Prüfbestätigung nach erfolgreicher Prüfung

Unsere Umsetzung

Das Trassenpreisschema bzw. die Trassenpreisberechnung wurde mit verschiedenen fahrzeugspezifischen Daten auf Basis des „Grundpreis Abnutzung und Verschleiss im Streckenpreis 2017 – Hinweise für die Fahrzeugpreisermittlung“ getestet. PROSE beantragte und erhielt nach erfolgreichem Audit die offizielle Anerkennung als unabhängige Prüfstelle durch das BAV. Damit ist PROSE offiziell zertifiziert, fahrzeugspezifische Trassenpreisanalysen durchzuführen und eine Prüfbestätigung auszustellen.

Kundennutzen

Die fahrzeugspezifische Berechnung der Fahrzeugpreise anhand der Ergebnisse von Mehrkörpersimulationen berücksichtigt gleisschonende Bauweisen der Fahrzeuge. Dies bedeutet, dass die Fahrzeuge mit entsprechend niedrigeren Trassenpreisen betrieben werden können.

Bewertung von Bremsproblemen Schneeräumfahrzeug

Kunde: ZAUGG AG EGGIWIL, Schweiz

Projektaufgaben

  • Unabhängige Beurteilung der Bremsleistung des Schneeräumfahrzeug ZRR10000M Trafikverket

Unsere Umsetzung

Die Aufgabe beinhaltete insbesondere Recherche von bestehenden Normen und betrieblichen Vorschriften, die Untersuchung der Implikation bei einem Belagswechsel sowie Rücksprachen mit Bremslieferanten und Betreiber. PROSE erstellte auf Basis dieser technischen und betrieblichen Daten, Erfahrungen und Rahmenbedingungen eine unabhängige Untersuchung und Beurteilung zur genannten Bremsproblematik bei strengen Winterbedingungen inklusive Handlungsempfehlungen.

Kundennutzen

Die Beurteilung dient zur Einreichung beim Fahrzeugbetreiber. Mit den verschiedenen, auf das Fahrzeug angepassten, Lösungsansätzen und Handlungsempfehlungen kann ein zuverlässiger Betrieb des Fahrzeuges erreicht werden. So kann der Kunde die Verpflichtungen gegenüber dem Betreiber erfüllen. Weiter dient der Bericht als Basis für die Zulassung mit entsprechenden Argumentationen, welche es dem Kunden erleichtert gegenüber der Zulassungsstelle und dem Endkunden aufzutreten.

 

Streckenseitiger Lichtraumnachweis U-Bahn München

Kunde: Stadtwerke München GmbH (SWM), Deutschland

Projektaufgaben

  • Unterstützung der SWM Projektleitung bei der fachlichen Bewertung der Ergebnisse der Infrastrukturvermessung
  • Interpretation der Ergebnisse hinsichtlich der aus §18 der BOStrab resultierenden Anforderungen
  • Empfehlung von den abzuleitenden Maßnahmen
  • Erstellung des Abschlussberichtes der Erstvermessung für die einzelnen U-Bahn-Linien zur Vorlage bei der technischen Aufsichtsbehörde

Unsere Umsetzung

Mit der Laservermessung werden die bestehenden Anlagen in einer bisher nicht möglichen Genauigkeit erfasst. Naturgemäß werden dabei auch bisher betrieblich unauffällige, aber formal den Lichtraum verletzende Objekte identifiziert. PROSE unterstützt die SWM Projektleitung bei der fachlichen Bewertung der Ergebnisse der Infrastrukturvermessung. Dies umfasst die Interpretation hinsichtlich der aus §18 der BOStrab resultierenden Anforderungen sowie den abzuleitenden Maßnahmen. Im Bereich von Übergangsbögen und den Bahnsteigen in den Haltestellen sind dabei viele systemspezifische Besonderheiten zu berücksichtigen. Zusätzlich erstellt PROSE den Abschlussbericht der Erstvermessung für die einzelnen U-Bahn-Linien zur Vorlage bei der technischen Aufsichtsbehörde.

Kundennutzen

PROSE verfügt über Expert:innen mit langjähriger Expertise hinsichtlich des Zusammenwirkens von Infrastruktur und Fahrzeug und insbesondere bezüglich der Freihaltung des Lichtraums. Damit kann PROSE Kunden bei der Interpretation der geltenden Richtlinien bei uneindeutigen Sachverhalten beraten. PROSE konnte bei den SWM nachweisen, dass mehrere zunächst als lichtraumverletzend eingestufte Objekte keine Gefährdung hinsichtlich des Lichtraums darstellen. Damit konnte der Kunde einen kostenintensiven Rückbau dieser Objekte vermeiden

Bewertung der Entgleisungssicherheit einer historischen Flotte, die auf „fahrradsicheren“ Gleisen fährt

Kunde: Basler Verkehrs-Betriebe (BVB), Schweiz

Projektaufgaben

  • Aufnahme der Fahrzeugdaten der historischen Flotte
  • Gruppierung der Fahrzeuge
  • Nachprüfung der Steifigkeit des Velogleis-Gummis durch Messungen vor Ort
  • Berechnung der Führungskräfte anhand eines vereinfachten theoretischen Ansatzes
  • Berücksichtigung der Gleisverwindung und der neu berechneten Torsionssteifigkeit der Drehgestelle, der Reibung im Rad-Schiene-Kontakt und der Spurkranzparameter

Unsere Umsetzung

Anhand einer objektiven rechnerischen Methode bewertet PROSE die Einsetzbarkeit der Fahrzeuge. Die Untersuchung der Entgleisungssicherheit der historischen Fahrzeuge erfolgt hinsichtlich den gleistechnischen Systemparametern an der zu untersuchenden Stelle. Da bei historischen Fahrzeugen solche fahrzeugtechnischen Daten nur eingeschränkt vorhanden sind, werden insbesondere die Fahrwerksausführung der Fahrzeuge vor Ort in der Wartungsgrube untersucht. Für die Bewertung bezüglich der Einsetzbarkeit wird unter anderem die Radaufstandskraft analysiert und die Fahrzeuggruppen nach deren Einsatz (ja, nein, unter bestimmten Bedingungen) bewertet und in einem Bericht dokumentiert.

Kundennutzen

Die Kundin erhält durch die Expertise von PROSE eine Aussage zu der Befahrbarkeit des verbauten Gleissystems «Velogleis» mit der historischen Fahrzeugflotte.

Unterstützung bei der Beschaffung eines Fahrleitungsbaufahrzeugs

Kunde: Furrer+Frey AG, Schweiz

Projektaufgaben

  • Technische Abklärungen, Evaluation
  • Erstellung und Verhandlung des Werklieferungsvertrags
  • Projektleitung und Bauherrenvertretung
  • Überprüfung bahnspezifischer Spezifikationen
  • Fertigungsüberwachung
  • Begleitung der Zulassung in CH, D, A
  • Service Einführung

Unsere Umsetzung

Die Furrer+Frey AG beauftragt PROSE in der Angebotsphase mit technischen Abklärungen für die Evaluation, sowie mit der Erstellung und Verhandlung des Werklieferungsvertrags. Für die Ausführungsphasen wird PROSE mit der Bauherrenvertretung beauftragt.

Kundennutzen

Mit der Beauftragung von PROSE profitiert die Furrer+Frey AG von der weitreichenden Erfahrung von PROSE bei der Beschaffung von Rollmaterial, sowie von der bahntechnischen Expertise ihrer Spezialisten. Für alle Fragen bezüglich der Konstruktion, Entwicklung, Produktion und Zulassung der Fahrzeuge stehen kompetente und erfahrene Ansprechpartner zur Verfügung. Der Kunde braucht somit keine projektspezifischen Ressourcen aufzubauen. Das von PROSE geführte Projektteam ermöglichte eine vorzeitige Lieferung eines auf diverse Kundenbedürfnisse und spezifische Arbeitsprozesse angepassten Fahrzeugs, inklusive definitiver Betriebsbewilligung für die Schweiz, unter Einhaltung des Budgets

Beschaffungsunterstützung eines Zwei-Wege Motorturmwagens

Kunde: BERNMOBIL, Schweiz

Projektaufgaben

  • Anforderungsmanagement
  • Werkliefervertrag und Ausschreibung
  • Evaluation LieferantenAngebote
  • Überprüfung Spezifikationen
  • Fertigungsüberwachung
  • Begleitung Abnahmen
  • Begleitung Tests BAV

Unsere Umsetzung

BERNMOBIL beauftragte PROSE in der Ausschreibungsphas mit dem Anforderungsmanagement, das die Erstellung des Pflichtenhefts und aller weiteren für die öffentliche Ausschreibung benötigten Dokumente umfasste. Dazu gehörten neben den technischen Spezifikationen auch Arbeits- und Materialverträge, Verfügbarkeits- und Zuverlässigkeitsanforderungen, das Bewertungsmodell mit Bewertungsmatrix sowie die Rahmenbedingungen für den künftigen Wartungs- und Supportvertrag für die ersten zehn Betriebsjahre.

Kundennutzen

Mit der Beauftragung von PROSE profitiert BERNMOBIL von unserer weitreichenden, praxisbezogenen Erfahrung bei der Beschaffung von Rollmaterial, sowie von der bahntechnischen Expertise unserer Spezialisten. Für alle Fragen bezüglich der Konstruktion, Entwicklung, Produktion und Zulassung der Fahrzeuge stehen kompetente und erfahrene Ansprechpartner zur Verfügung. Der Kunde muss für die Ausschreibungsphase keine projektspezifischen Ressourcen aufbauen und kann auf die bei PROSE erarbeiteten Kenntnisse auch während der Ausführungsphase bei allen wichtigen Projektschritten zurückgreifen.

Beratung zur Effizienzsteigerung in der Instandhaltung und zur Optimierung der Lebenszykluskosten

Kunde: ÖBB Personenverkehr AG, Österreich

Projektaufgaben

  • Implementierung eines Benchmarks und einer konkreten Anleitung für die Anwendung der Optimierungsmassnahmen
  • Ermittlung des Kosteneinsparungspotenzials
  • Entwicklung einer Standardmethodik für zukünftige Anwendungsfälle im ÖBB-Personenverkehr

Unsere Umsetzung

Zunächst wurde eine Analyse der aktuellen technischen Beschaffungstiefe der Ausschreibungen durchgeführt. In einem nächsten Schritt wurden Modellrechnungen zu Investitionskosten (CAPEX) und Betriebskosten (OPEX) erstellt und ein Benchmark der bestehenden Handlungsoptionen definiert. Die von PROSE erarbeiteten Empfehlungen zeigen auf, welche Anpassungen sinnvoll wären, um die Vorteile optimal zu nutzen.

Kundennutzen

PROSE ermöglicht den ÖBB einen umfassenden Überblick und liefert damit eine Entscheidungsgrundlage für die Auswahl von Massnahmen, mit denen das mittel- und langfristige Ziel der Effizienzsteigerung erreicht werden kann.

Entwicklung und Lieferung von Modul-Prüfständen für Bahnbaumaschinen

Kunde: Plasser & Theurer, Export von Bahnbaumaschinen, Gesellschaft m.b.H., Österreich

Projektaufgaben

  • Entwicklung, Lieferung und Inbetriebnahme von Prüfständen für Fahrzeugmodule für Baumaschinen (z.B. Powerpack, Kabine)

Unsere Umsetzung

Für die konkrete Umsetzung der Tests entwickelte PROSE geeignete Algorithmen für einen optimalen Testablauf. PROSE war im Projekt für die komplette Lieferung des Prüfstandes verantwortlich, von der Konzeption und Konstruktion bis zur Lieferung der fertig montierten Prüfstände.

Kundennutzen

Plasser&Theurer profitierte bei diesem Projekt von der Engineering-Erfahrung von PROSE. Durch die Auslagerung des gesamten Entwicklungs- und Engineeringprojekts hatte der Kunde den Vorteil, dass zum Zeitpunkt der Fertigstellung der ersten Fahrzeugmodule fertig konstruierte und montierte Prüfstände zur Verfügung standen. Die Inbetriebnahme der Prüfstände durch PROSE sorgte dafür, dass die zu prüfenden Komponenten nur noch montiert und mit dem Prüfrahmen verbunden werden mussten, was die Gesamtproduktions- und Inbetriebnahmezeit deutlich reduzierte.

 

Kostenabschätzung für Object Controlling Software Entwicklung

Kunde: SBB, Schweiz

Projektaufgaben

  • Analyse des modularen Konzepts
  • Verifizierung der Basistechnologie
  • Abschätzung der Entwicklungszeit
  • Abschätzung des Entwicklungsaufwands
  • Bewertung der Risiken

Unsere Umsetzung

SBB entwickelt unter dem Branchenprogramm SmartRail 4.0 ein Konzept für ein geometrisches ETCS Stellwerk. Das verbindende Element zwischen dem bestehenden Stellwerk, der neuen Stellwerkgeneration und den bestehenden Aussenanlagen ist der Object Controller. Um sowohl Technologiebasis, Entwicklungsdauer als auch Entwicklungsaufwand und Risiken abschätzen
zu können, wurde PROSE beauftragt die bisherigen Konzeptdokumente zu beurteilen und entsprechende Abschätzungen zu erstellen.

PROSE stellte ein Team von erfahrenen Fahrzeuginstandhaltungsexperten zusammen. Die Arbeitsinhalte und -prozesse wurden systematisch analysiert und Vorschläge für Anpassungen und mögliche Verbesserungen formuliert. In einer zweiten Phase wurden die identifizierten Bereiche in Workshops mit Fachleuten der RAlpin und des Unterhaltsdienstleisters diskutiert und die endgültige Formulierung der Arbeitsinhalte und -abläufe für das Reglement festgelegt. Die Dokumente wurden von PROSE überarbeitet und eine neue Revision wurde zur Freigabe vorbereitet.

Kundennutzen

SBB verfügt selbst über erfahrene Mitarbeiter im Umfeld von sicherheitsrelevanten Systemen. Aufgrund der Bedeutung des Object Controllers für die Migration, sowie um eine höhere Präzision der Aufwandsund Entwicklungszeitabschätzung zu erzielen und weitere mögliche Risiken zu erkennen wurde bei PROSE eine Zweitmeinung eingeholt. PROSE verfügt über erfahrene Mitarbeiter, welche sowohl in der Signaltechnik und Softwareentwicklung, wie auch im sicherheitsrelevanten Bereich Erfahrungen vorweisen können. In entsprechender Teamarbeit kann PROSE diese gewinnbringend kombinieren.

Technisches Lastenheft für neue Strassenbahnen

Kunde: Kasseler Verkehrs-Gesellschaft AG, Deutschland

Projektaufgaben

  • Erfassen der Kundenwünsche in Bezug auf die Fahrzeugtechnik
  • Überarbeitung und Erweiterung des Lastenheftes
  • Berücksichtigung des aktuellen Stands der Technik
  • Beachten der derzeit gültigen technischen Regeln und Normen
  • Bewertungsmatrix

Unsere Umsetzung

PROSE erstellt auf Basis der geltenden Regelwerke und der spezifischen Anforderungen der KVG AG sowie unter Nutzung der Erfahrungen aus anderen Strassenbahnprojekten einen Entwurf des Lastenheftes. Gemeinsam mit der KVG AG erfolgte eine detaillierte Prüfung und Finalisierung des Lastenheftes sowie die Erarbeitung einer Bewertungsmatrix für die spätere Angebotsauswertung.

Kundennutzen

Der Kunde kann von einer breiten und unabhängigen Expertenunterstützung bei der Erstellung des Lastenheftes durch PROSE profitieren. Die Marktkenntnis von PROSE hilft dem Kunden bei der Lastenhefterstellung unter Berücksichtigung der Anforderungen des öffentlichen Nahverkehrs.

     

Berechnung Entgleisungssicherheit Innovatives Tramkonzept

Kunde: Traila, Schweiz

Projektaufgaben

  • Prüfung und Zusammenstellung der Modellierungsparameter
  • Prüfung der Implementierung der Randbedingungen in die Simulationsumgebung
  • Bewertung der Ergebnisse
  • Expertenunterstützung und Zugang zu führendem Branchenwissen
  • Wichtiger Unterstützer der Technologieentwicklung

Unsere Umsetzung

Traila bat PROSE um Unterstützung bei der Validierung ihrer Simulationskonzepte und Testszenarien unter Verwendung des Industriestandards SIMPACK. Darüber hinaus wurde PROSE gebeten, die Entgleisungssicherheits-analyse zu validieren, die für den erfolgreichen Betrieb einer Teststraßenbahn auf dem VBZ-Netz erforderlich ist. Traila entwickelte ein Matlab-basiertes Simulationsmodell mit Simscape MBD für Analysezwecke der Systemintegration, da zu diesem Zeitpunkt keine standardmäßigen und detaillierten Rad-Schiene-Kontaktmodelle für ihre Anwendung verfügbar waren. Traila investiert weiterhin in seine Simulations-fähigkeiten, um gezielt die Entwicklung der Traila Technologie zu unterstützen.

Kundennutzen

„Aufgrund der umfangreichen Erfahrung der Experten von PROSE mit der MBD-Modellierung von Schienenfahrzeugen konnte Traila den Nachweis der Entgleisungssicherheit schnell, effizient und erfolgreich durchführen“, so Dr. Tom Morris, CEO von Traila. „Außerdem reagierte PROSE schnell und bot Unterstützung, wenn wir sie brauchten.“

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